CN112327173A - 一种基于物联网技术的bms在线监测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电池管理***技术领域,其公开了一种基于物联网技术的BMS在线监测方法,解决了目前难以对自行车电池组进行有效预警的技术问题,包括以下步骤:第一步:利用多组测量组件分别收集各辆自行车上电池管理***的电量参数、折损参数、位置参数、性能参数;第二步:各测量组件测量电量参数、折损参数、位置参数、性能参数并分别传输至主机中;第三步:将测得的实际电量参数、折损参数、位置参数、性能参数与标准范围数据库中的标准范围数据进行比较;第四步:将其存储的各个电量参数、折损参数、位置参数、性能参数传输至移动终端上;第五步:在移动终端上设置颜色标记方式;第六步:对自行车上的电池管理***进行维修和管理。
Description
技术领域
本发明涉及电池管理***技术领域,更具体地说,它涉及一种基于物联网技术的BMS在线监测方法。
背景技术
高性能的锂离子电池近几十年以来发展迅速,锂离子电池是指以锂离子嵌入化合物为正极材料电池的总称,其充放电过程就是锂离子的嵌入和脱嵌过程。无论是日常生活中常见的电动汽车、电动工具、电动自行车,或是新兴技术例如新能源发电、智能电网中,锂离子电池都是其重要组成部分,为***提供能源或存储多余能量。其中,在大功率应用领域,相对于其他类型的储能电池,锂离子电池有一些显著的优势,具有高能量密度、高功率密度、循环寿命长、环保等特点,和同样能作为动力电池的镍氢电池相比,其单体电芯电压更高(约为镍氢电池的3倍),功率密度更高(约为镍氢电池的2倍),自放电率更低(约为镍氢电池的一半),且无记忆效应。
但是,作为储电工具的蓄电池,锂离子电池对应用环境更为苛刻,在使用过程中最怕出现过充电和过放电,且热稳定性差,一致性差,放电电压曲线平坦等。例如,在电动汽车应用中,为了获得较高的电池电压,一般需要几十节甚至数百节电池串联。电池成组后,由于组内电池材料、工艺以及后期使用环境的差异,导致电池的电压、容量等参数不一致情况较其他应用更为严重,若不采取任何措施,不一致性会在后期的使用过程中进一步扩大,导致部分电池长期工作于极限状态,使得容量急剧减小,降低整组电池性能。
因此,在锂离子电池所应用场合一般配备电池管理***(Battery ManagementSystem),对电池进行合理有效的管理和控制。此外,必不可少的是需要对电池管理***的各项管理参数进行监测,以对电池组的运行状态进行监测,从而可合理进行预警和下一步调整措施。因此,需要一种合理的监测方法,对电动自动车的电池组的电池管理***参数进行监测。
发明内容
针对背景技术中提出的由于目前没有合理的电池组监测方法,难以对自行车电池组进行有效预警和下一步调整措施的技术问题,本发明监测了自行车电池管理***的电量参数、折损参数、位置参数、性能参数,并最终在移动终端显示,以达到工作人员利用该监测测得的参数数据,及时对自行车上的电池管理***进行维修和管理的目的。
为实现上述目的,本发明提供了如下技术方案:
一种基于物联网技术的BMS在线监测方法,包括以下步骤:
第一步:利用多组测量组件分别收集各辆自行车上电池管理***的电量参数、折损参数、位置参数、性能参数,其中,测量组件和电池管理***一一对应;
第二步:将主机与各个测量组件进行无线【适用于小范围移动】数据连接、有线数据连接【适用于工厂生产测试】或局域网通讯【适用于大范围移动】连接,从而各测量组件可将测量的电量参数、折损参数、位置参数、性能参数分别传输至主机中,并存储在主机存储介质中;
第三步:在主机中建立各个电量参数、折损参数、位置参数、性能参数的标准范围数据库,将测得的实际电量参数、折损参数、位置参数、性能参数与标准范围数据库中的标准范围数据进行比较、筛选和区分:正常参数和异常参数;
第四步:建立主机与移动终端之间的局域通讯或无线连接,从而主机可将其存储的各个电量参数、折损参数、位置参数、性能参数中的正常参数和异常参数均传输至移动终端上,供管理员阅读;
第五步:在移动终端上设置颜色标记方式,对异常参数进行深色标记,对正常参数进行浅色正常显示;
第六步:工作人员利用该监测测得的参数数据,及时对自行车上的电池管理***进行维修和管理。
通过上述技术方案,本发明监测了自行车电池管理***的电量参数、折损参数、位置参数、性能参数,并最终在移动终端显示,以达到工作人员利用该监测测得的参数数据,及时对自行车上的电池管理***进行维修和管理的目的。其中,将主机与各个测量组件进行无线数据连接,主要适用于自行车之间是小范围移动;将主机与各个测量组件进行有线数据连接,主要适用于自行车电池管理***在工厂生产测试阶段;将主机与各个测量组件进行局域网通讯连接,主要适用于自行车进行大范围移动,从而各测量组件可将测量的电量参数、折损参数、位置参数、性能参数分别传输至主机中,并存储在主机存储介质中。
本发明进一步设置为:所述电量参数包括满电电量参数、剩余电量参数、最低额电量参数;
所述折损参数包括电路短路参数、电路断路参数、电路老化参数;
所述位置参数包括空间地域位置参数、时域位置参数;
所述性能参数电流参数、电压参数、阻抗参数、温度参数。
通过上述技术方案,测得以上参数,尤其是折损参数和位置参数,大大方便了自行车商家对自行车的管理,提高了管理效率,降低了人工管理成本。
本发明进一步设置为:用于测量电量参数的测量组件配置为电量测试仪器;
用于测量折损参数的测量组件配置为电流表、电压表;
用于测量位置参数的测量组件配置为GPS天线、时钟;
用于测量性能参数的测量组件配置为电流表、电压表、温度仪。
通过上述技术方案,利用以上仪器分别实现测量功能,当然,不仅仅可以利用以上仪器实现测量功能,还可以利用其它测试仪器、传感器等组件,完成对各个参数的测量。
本发明进一步设置为:将测得的实际电量参数、折损参数、位置参数、性能参数与标准范围数据库中的标准范围数据进行比较、筛选和区分:正常参数和异常参数的操作由设置在主机中的单片机完成。
通过上述技术方案,单片机可以完成逻辑运算操作,实现逻辑运算功能,从而可快速对测得的实际电量参数、折损参数、位置参数、性能参数与标准范围数据库中的标准范围数据进行比较。
本发明进一步设置为:所述标准范围数据库用于在进行逻辑判断时的调用。
本发明进一步设置为:所述自行车上的电池管理***分布在不同的空间地域位置。
通过上述技术方案,自行车一般都会分布在城市、地区的各个街道上,位置非常混乱,本发明旨在解决对位置不定的自行车电池管理***进行监测。
本发明进一步设置为:颜色标记方式为用红色标记异常参数,用浅绿色显示正常参数。
本发明进一步设置为:颜色标记方式为用闪烁的红色标记异常参数,用静止的浅绿色显示正常参数。
综上所述,本发明具有以下有益效果:
(1)自行车一般都会分布在城市、地区的各个街道上,本发明解决对位置不定的自行车电池管理***进行监测;
(2)大大方便了自行车商家对自行车的管理,提高了管理效率,降低了人工管理成本。
附图说明
图1为在线监测方法原理程序框图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步的详细说明,但本发明的实施方式不仅限于此。
一种基于物联网技术的BMS在线监测方法,结合图1所示,包括以下步骤:
第一步:利用多组测量组件分别收集各辆自行车上电池管理***的电量参数、折损参数、位置参数、性能参数,其中,测量组件和电池管理***一一对应;
第二步:将主机与各个测量组件进行无线数据连接、有线数据连接或局域网通讯连接,从而各测量组件可将测量的电量参数、折损参数、位置参数、性能参数分别传输至主机中,并存储在主机存储介质中;
第三步:在主机中建立各个电量参数、折损参数、位置参数、性能参数的标准范围数据库,将测得的实际电量参数、折损参数、位置参数、性能参数与标准范围数据库中的标准范围数据进行比较、筛选和区分:正常参数和异常参数;
第四步:建立主机与移动终端之间的局域通讯或无线连接,从而主机可将其存储的各个电量参数、折损参数、位置参数、性能参数中的正常参数和异常参数均传输至移动终端上,供管理员阅读;
第五步:在移动终端上设置颜色标记方式,对异常参数进行深色标记,对正常参数进行浅色正常显示;
第六步:工作人员利用该监测测得的参数数据,及时对自行车上的电池管理***进行维修和管理。
所述电量参数包括满电电量参数、剩余电量参数、最低额电量参数;
所述折损参数包括电路短路参数、电路断路参数、电路老化参数;
所述位置参数包括空间地域位置参数、时域位置参数;
所述性能参数电流参数、电压参数、阻抗参数、温度参数。
用于测量电量参数的测量组件配置为电量测试仪器;
用于测量折损参数的测量组件配置为电流表、电压表;
用于测量位置参数的测量组件配置为GPS天线、时钟;
用于测量性能参数的测量组件配置为电流表、电压表、温度仪。
将测得的实际电量参数、折损参数、位置参数、性能参数与标准范围数据库中的标准范围数据进行比较、筛选和区分:正常参数和异常参数的操作由设置在主机中的单片机完成。
所述标准范围数据库用于在进行逻辑判断时的调用。
所述自行车上的电池管理***。
颜色标记方式为用红色标记异常参数,用浅绿色显示正常参数。
颜色标记方式为用闪烁的红色标记异常参数,用静止的浅绿色显示正常参数。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种基于物联网技术的BMS在线监测方法,其特征在于,包括以下步骤:
第一步:利用多组测量组件分别收集各辆自行车上电池管理***的电量参数、折损参数、位置参数、性能参数,其中,测量组件和电池管理***一一对应;
第二步:将主机与各个测量组件进行无线数据连接、有线数据连接或局域网通讯连接,从而各测量组件可将测量的电量参数、折损参数、位置参数、性能参数分别传输至主机中,并存储在主机存储介质中;
第三步:在主机中建立各个电量参数、折损参数、位置参数、性能参数的标准范围数据库,将测得的实际电量参数、折损参数、位置参数、性能参数与标准范围数据库中的标准范围数据进行比较、筛选和区分:正常参数和异常参数;
第四步:建立主机与移动终端之间的局域通讯或无线连接,从而主机可将其存储的各个电量参数、折损参数、位置参数、性能参数中的正常参数和异常参数均传输至移动终端上,供管理员阅读;
第五步:在移动终端上设置颜色标记方式,对异常参数进行深色标记,对正常参数进行浅色正常显示;
第六步:工作人员利用该监测测得的参数数据,及时对自行车上的电池管理***进行维修和管理。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的BMS在线监测方法,其特征在于:
所述电量参数包括满电电量参数、剩余电量参数、最低额电量参数;
所述折损参数包括电路短路参数、电路断路参数、电路老化参数;
所述位置参数包括空间地域位置参数、时域位置参数;
所述性能参数电流参数、电压参数、阻抗参数、温度参数。
3.根据权利要求2所述的一种基于物联网技术的BMS在线监测方法,其特征在于:
用于测量电量参数的测量组件配置为电量测试仪器;
用于测量折损参数的测量组件配置为电流表、电压表;
用于测量位置参数的测量组件配置为GPS天线、时钟;
用于测量性能参数的测量组件配置为电流表、电压表、温度仪。
4.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的BMS在线监测方法,其特征在于:将测得的实际电量参数、折损参数、位置参数、性能参数与标准范围数据库中的标准范围数据进行比较、筛选和区分:正常参数和异常参数的操作由设置在主机中的单片机完成。
5.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的BMS在线监测方法,其特征在于:所述标准范围数据库用于在进行逻辑判断时的调用。
6.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的BMS在线监测方法,其特征在于:所述自行车上的电池管理***分布在不同的空间地域位置。
7.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的BMS在线监测方法,其特征在于:颜色标记方式为用红色标记异常参数,用浅绿色显示正常参数。
8.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的BMS在线监测方法,其特征在于:颜色标记方式为用闪烁的红色标记异常参数,用静止的浅绿色显示正常参数。
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